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国Ⅲ柴油机曲轴故障的预防策略

【摘要】:在更换轴瓦时应检查其曲轴轴颈的圆柱度和圆度,若超过极限应予修理,以免造成轴颈、轴瓦的接触面减小,单位面积压力增大,控制轴间间隙的磨损。曲轴主轴颈和曲颈表面不得有磨损、拉伤、腐蚀和锈蚀的伤斑点。如轴颈用锉刀修复过后必须经过研磨抛光,轴颈上不能有凹凸不平的缺陷,否则曲轴和轴承将加速磨损,曲轴的耐疲劳强度明显下降。尽可能减少柴油机冷机起动的次数,以减轻曲轴轴颈的磨损。

为了避免发生故障,在曲柄连杆机构的维修和使用中应注意以下几点:

1.维修注意事项

(1)注意测量柴油机曲拐的开档差,及时调整主轴承间隙。在更换轴瓦时应检查其曲轴轴颈的圆柱度和圆度,若超过极限应予修理,以免造成轴颈、轴瓦的接触面减小,单位面积压力增大,控制轴间间隙的磨损。

(2)曲轴主轴颈和曲颈表面不得有磨损、拉伤、腐蚀和锈蚀的伤斑点。如轴颈用锉刀修复过后必须经过研磨抛光,轴颈上不能有凹凸不平的缺陷,否则曲轴和轴承将加速磨损,曲轴的耐疲劳强度明显下降。

(3)曲轴产生扭转变形后,就会严重地影响柴油机的正常工作,影响进、排气门启闭角度。在与规定标准相差较大时,必须调整这部分几只气缸的配气凸轮转角角度,使平面齿轮轮齿适度地转过1~2齿,使柴油机基本上仍然能够按照标准规定的角度启闭进、排气门。

(4)轴颈磨损超过极限,经喷镀修复的曲轴,当轴颈光磨到最后一个修复尺寸时,因这时喷镀层已经很薄了,和基体金属粘着不好的缺陷容易暴露出来,必须细心检查,当检查到过渡圆角喷镀层边缘有部分翘起时,应使用锋利的凿子将它剔掉,否则容易出事故。

(5)安装带有平衡铁块的曲轴时,由于平衡错位或运行之后铁块的松动,破坏了曲轴的平衡。曲轴承受很大的惯性冲击力的作用,时间长了曲轴因疲劳而断裂。平衡块的销子如果松了应配以新的销子重新固定,配重的螺钉固定在曲柄上的,如果螺钉的保险损坏了,螺钉也应一起换新,并且要仔细检查是否与配重的曲柄配合松动而引起的,如果松的话,须经电焊修复。

(6)轴颈经过多次修理,油孔口缘逐渐成为尖锐的棱边,容易刮伤轴承,须用三角刮刀或砂条作倒角处理。

2.使用注意事项

(1)经常检查柴油机燃油系统,尤其是供油定时的调整,供油时间过早对曲轴的伤害是严重的。润滑系统中,保持机油干净,达到规定的数量、压力、温度,各缸供油量要做到均匀一致。

(2)柴油机起动时及运转中动作恰当,不要猛起动,注意运转中的各系统性能参数,停机时也不应突然停车。

(3)柴油机运转时,注意机油压力和温度的监视与调整,保证机油的正常供应,保证润滑。运转中发现机油失压时,一般应立即停车检查、处理。柴油机起动前,应先起动机油泵或手动泵油向各轴承供机油,防止起动时干摩擦。

(4)对轴承换新后要经过2h磨合运行方可投入正常运转(有些现代轴承材料通常可不需要磨合期)。装配过程中对三层合金轴承表面不能用布重擦,以免损坏很薄的镀层。

(5)对大型船用柴油机,要定期进行曲轴箱检查。主要检查内容如下:

①导板与滑块的间隙、各种轴承间隙等。现在大型柴油机曲轴轴承越来越多地应用专用塞尺检查;中、高速机可用拨动连杆观察在轴向的移动情况进行经验判断。

②各种螺栓的固紧情况。固紧装置有无松动脱落,螺母有无松动,可用小锤敲击螺母听发出的声音加以判断。

③油流情况。轴承在机油泵开动的情况下会从其间隙中窜出机油,根据油流的快慢及旋转情况可判断轴承工作状态。

④除以上检查内容外,尚有机油变质情况、各部件外观有无异常和裂纹等很多内容。为做到心中有数,定期检查是十分重要的。

(6)柴油机运行中要注意触摸曲轴箱的温度情况和倾听运转声音,温度升高和声响异常往往是事故前兆。

(7)柴油机调速须经轴系扭振的临界转速区(此时车辆振动明显增大)时,要尽快越过该区,防止轴系扭振过大。

(8)车辆爬坡、重载运行时,柴油机的加速或减速应平稳,防止过大的冲击扭力造成曲轴的损伤,避免轴系承受的转矩超限。

(9)运转中严格控制柴油机最高爆发压力,防止柴油机飞车。因为爆压过高、飞车都易造成连杆、轴承损坏。

(10)尽量减少车辆坡度起步、起停次数,减轻车辆大转矩起步给曲轴带来的损伤。尽可能减少柴油机冷机起动的次数,以减轻曲轴轴颈的磨损。因为冷机起动一次的磨损量相当于正常运转几个小时的磨损量。

(11)选择合适的优质机油并按时保养柴油机更为重要,要定期更换机油和滤芯,确保柴油机的润滑系统始终处于良好的运行状态是避免曲轴损伤的必要条件之一。

(12)寒冷季节起动柴油机时,不要立即空踩加速踏板或高速运转,应怠速预热2~3min后在再起步运行。